Zadanie projektov z Optimálneho riadenia 1, r. 2016/17

Σχετικά έγγραφα
Matematika Funkcia viac premenných, Parciálne derivácie

7. FUNKCIE POJEM FUNKCIE

Goniometrické rovnice a nerovnice. Základné goniometrické rovnice

1. Limita, spojitost a diferenciálny počet funkcie jednej premennej

6 APLIKÁCIE FUNKCIE DVOCH PREMENNÝCH

Ekvačná a kvantifikačná logika

1. písomná práca z matematiky Skupina A

Rozsah hodnotenia a spôsob výpočtu energetickej účinnosti rozvodu tepla

PRIEMER DROTU d = 0,4-6,3 mm

Obvod a obsah štvoruholníka

Matematika prednáška 4 Postupnosti a rady 4.5 Funkcionálne rady - mocninové rady - Taylorov rad, MacLaurinov rad

Start. Vstup r. O = 2*π*r S = π*r*r. Vystup O, S. Stop. Start. Vstup P, C V = P*C*1,19. Vystup V. Stop

M6: Model Hydraulický systém dvoch zásobníkov kvapaliny s interakciou

Pevné ložiská. Voľné ložiská

Motivácia Denícia determinantu Výpo et determinantov Determinant sú inu matíc Vyuºitie determinantov. Determinanty. 14. decembra 2010.

3. Striedavé prúdy. Sínusoida

Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ M A T E M A T I K A

,Zohrievanie vody indukčným varičom bez pokrievky,

Kontrolné otázky na kvíz z jednotiek fyzikálnych veličín. Upozornenie: Umiestnenie správnej a nesprávnych odpovedí sa môže v teste meniť.

Odporníky. 1. Príklad1. TESLA TR

ARMA modely čast 2: moving average modely (MA)

Návrh vzduchotesnosti pre detaily napojení

AerobTec Altis Micro

Podnikateľ 90 Mobilný telefón Cena 95 % 50 % 25 %

DOMÁCE ZADANIE 1 - PRÍKLAD č. 2

Život vedca krajší od vysnívaného... s prírodou na hladine α R-P-R

HASLIM112V, HASLIM123V, HASLIM136V HASLIM112Z, HASLIM123Z, HASLIM136Z HASLIM112S, HASLIM123S, HASLIM136S

Harmonizované technické špecifikácie Trieda GP - CS lv EN Pevnosť v tlaku 6 N/mm² EN Prídržnosť

Komplexné čísla, Diskrétna Fourierova transformácia 1

ZADANIE 1_ ÚLOHA 3_Všeobecná rovinná silová sústava ZADANIE 1 _ ÚLOHA 3

Spojité rozdelenia pravdepodobnosti. Pomôcka k predmetu PaŠ. RNDr. Aleš Kozubík, PhD. 26. marca Domovská stránka. Titulná strana.

Prechod z 2D do 3D. Martin Florek 3. marca 2009

Priamkové plochy. Ak každým bodom plochy Φ prechádza aspoň jedna priamka, ktorá (celá) na nej leží potom plocha Φ je priamková. Santiago Calatrava

KATEDRA DOPRAVNEJ A MANIPULAČNEJ TECHNIKY Strojnícka fakulta, Žilinská Univerzita

Kompilátory. Cvičenie 6: LLVM. Peter Kostolányi. 21. novembra 2017

C. Kontaktný fasádny zatepľovací systém

KAGEDA AUTORIZOVANÝ DISTRIBÚTOR PRE SLOVENSKÚ REPUBLIKU

Cvičenie č. 4,5 Limita funkcie

Chí kvadrát test dobrej zhody. Metódy riešenia úloh z pravdepodobnosti a štatistiky

ARMA modely čast 2: moving average modely (MA)

Funkcie - základné pojmy

Matematika 2. časť: Analytická geometria

Analýza údajov. W bozóny.

u R Pasívne prvky R, L, C v obvode striedavého prúdu Činný odpor R Napätie zdroja sa rovná úbytku napätia na činnom odpore.

Kódovanie a dekódovanie

23. Zhodné zobrazenia

Matematika 2. časť: Funkcia viac premenných Letný semester 2013/2014

Metodicko pedagogické centrum. Národný projekt VZDELÁVANÍM PEDAGOGICKÝCH ZAMESTNANCOV K INKLÚZII MARGINALIZOVANÝCH RÓMSKYCH KOMUNÍT

UČEBNÉ TEXTY. Pracovný zošit č.5. Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Elektrotechnické merania. Ing. Alžbeta Kršňáková

η = 1,0-(f ck -50)/200 pre 50 < f ck 90 MPa

REZISTORY. Rezistory (súčiastky) sú pasívne prvky. Používajú sa vo všetkých elektrických

24. Základné spôsoby zobrazovania priestoru do roviny

6 Limita funkcie. 6.1 Myšlienka limity, interval bez bodu

Cieľom cvičenia je zvládnuť riešenie diferenciálnych rovníc pomocou Laplaceovej transformácie,

Jednotkový koreň (unit root), diferencovanie časového radu, unit root testy

UČEBNÉ TEXTY. Pracovný zošit č.2. Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Elektrotechnické merania. Ing. Alžbeta Kršňáková

Rozsah akreditácie 1/5. Príloha zo dňa k osvedčeniu o akreditácii č. K-003

Model redistribúcie krvi

Numerické metódy Zbierka úloh

Definícia parciálna derivácia funkcie podľa premennej x. Definícia parciálna derivácia funkcie podľa premennej y. Ak existuje limita.

Gramatická indukcia a jej využitie

URČENIE MOMENTU ZOTRVAČNOSTI FYZIKÁLNEHO KYVADLA

Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

AUTORIZOVANÝ PREDAJCA

SLOVENSKO maloobchodný cenník (bez DPH)

PROMO AKCIA. Platí do konca roka 2017 APKW 0602-HF APKT PDTR APKT 0602-HF

MIDTERM (A) riešenia a bodovanie

4. domáca úloha. distribučnú funkciu náhodnej premennej X.

Metódy vol nej optimalizácie

Príklady na precvičovanie Fourierove rady

Návod na montáž. a prevádzku. MOVIMOT pre energeticky úsporné motory. Vydanie 10/ / SK GC110000

Úvod do lineárnej algebry. Monika Molnárová Prednášky

Tomáš Madaras Prvočísla

TEST Z MATEMATIKY. Prijímacie skúšky na školský rok 2017/2018

Záverečná práca od A po Z

Numerické metódy Učebný text pre bakalárske štúdium

Staromlynská 29, Bratislava tel: , fax: http: // SLUŽBY s. r. o.

NARIADENIE KOMISIE (EÚ)

Planárne a rovinné grafy

1.4 Rovnice, nerovnice a ich sústavy

Pilota600mmrez1. N Rd = N Rd = M Rd = V Ed = N Rd = M y M Rd = M y. M Rd = N 0.

1. písomná práca z matematiky Skupina A. 1. písomná práca z matematiky Skupina B

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

III. časť PRÍKLADY ÚČTOVANIA

Riešenie rovníc s aplikáciou na elektrické obvody

x x x2 n

ZÁVEREČNÁ SKÚŠKA NA KONCI ZÁKLADNÉHO VZDELÁVANIA A VÝCHOVY. školský rok 2014/2015 TEST MATEMATIKA POKYNY PRE PRÁCU

Deliteľnosť a znaky deliteľnosti

Akumulátory. Membránové akumulátory Vakové akumulátory Piestové akumulátory

4. Výrokové funkcie (formy), ich definičný obor a obor pravdivosti

Kaskadna kompenzacija SAU

Hydromechanika II. Viskózna kvapalina Povrchové napätie Kapilárne javy. Doplnkové materiály k prednáškam z Fyziky I pre EF Dušan PUDIŠ (2013)

Obyčajné diferenciálne rovnice

22 Špeciálne substitúcie, postupy a vzorce používané pri výpočte

Reálna funkcia reálnej premennej

SLOVENSKÁ KOMISIA CHEMICKEJ OLYMPIÁDY CHEMICKÁ OLYMPIÁDA. 54. ročník, školský rok 2017/2018 Kategória C. Študijné kolo

Numerické metódy matematiky I

Certifikovaná energetická účinnosť.

Motivácia pojmu derivácia


Transcript:

Zadanie projektov z Optimálneho riadenia 1, r. 2016/17 Výber témy: Každá dvojica si vyberie ľubovoľnú tému z poskytnutých piatich tém. Zvolenú tému zapíše na hárok zavesený na stene medzi M267 a M268 do štvrtka 10.novembra 2016 do 15:00. Po tomto termíne bude dvojiciam, ktoré takýmto spôsobom nenahlásili želanú tému, priradená téma podľa uváženia vyučujúcich. Pozn.: Vzhľadom na relatívne hodnotenie projektov v rámci jednej témy v časti modifikácie a tvorivosť, môže byť výhodnejšie riešiť tému, ktorú bude riešiť menej dvojíc. Spôsob odovzdania: Písomne vypracované a vytlačené riešenia projektov treba odovzdať dňa 8. decembra 2016 priamo (a iba) na cvičeniach z Optimálneho riadenia. Prvou stranou projektu je vyplnená strana so zadaním vašej témy. V prípade potreby môžete byť vyzvaní na doručenie a prezentovanie vášho matlabovského kódu (vo verzii Matlabu nainštalovanej na M208). Samostatnosť: Každá dvojica pracuje na svojom projekte samostatne. V prípade nápadnej podobnosti riešení rôznych dvojíc tej istej témy môžu byť tieto, vzhľadom na relatívne hodnotenie projektov, penalizované. Zásady hodnotenia: Za projekt je možné získať najviac 20 bodov. Z toho za správne vyriešenie a spracovanie základného zadania úlohy je možné získať najviac 10 bodov; ďalších 10 bodov bude za prípadnú analýzu citlivosti, či modifikácie úlohy, pričom sa popri zmysluplnosti a správnosti hodnotí aj originalita, nápad a tvorivosť odlišujúca daný projekt od ostatných v rovnakej téme.

Téma A Optimalizácia hotovosti. Prvá východoslovenská banka, a.s. s centrálou v Prešove chce zabezpečiť dostatok hotovosti vo svojej pobočke v Snine. Pobočka je otvorená každý deň. Na nasledujúcich 10 dní má dohodnuté objemy výberov (v tis. eur) uvedené v Tabuľke. Deň 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Výber 200 250 130 320 310 280 20 200 380 150 Hotovosť sa dováža z centrály skoro ráno. Jeden dovoz hotovosti stojí 100 eur bez ohľadu na množstvo dovezených peňazí. S ohľadom na bezpečnosť však nie je možné prepravovať naraz viac ako 500 000 eur. Držanie prebytočnej hotovosti v pobočke z jedného dňa na druhý vedie k strate, pretože ju nemožno uložiť na medzibankovom trhu. Predpokladajme, že daná strata predstavuje 0,02% za deň. Sformulujte v tvare diskrétnej úlohy optimálneho riadenia. Urobte rozbor úlohy (t.j. typ účelovej funkcie, rozmery stavu a riadenia, voľný/pevný koniec, diskrétne versus spojité U, X,...). Riešenie naprogramujte v prostredí Matlab; v prípade potreby diskretizácie uveďte použitý spôsob. Nájdite optimálnu stratégiu dovozu peňazí pre pobočku na obdobie daných 10 dní a výsledky vhodne a prehľadne prezentujte, napr. pomocou tabuliek alebo grafov (ako by ste ich prezentovali manažmentu pobočky). Uveďte optimálne riadenie a jeho odozvu pre počiatočný stav x 0 = 100000 (sto tisíc). Uveďte tiež optimálnu hodnotu účelovej funkcie. Preveďte numerické experimenty alebo modifikácie úlohy. Námety na modifikácie a experimenty: môžete urobiť analýzu citlivosti výsledkov na parametre úlohy ako napr. poplatok za dovoz, strata za prebytočnú hotovosť,... Môžete tiež preformulovať úlohu na stochastickú, pričom zaveďte penaltu za nedostatok hotovosti.

Téma B Optimálna výmena auta. Živnostník má auto staré x 0 rokov a po dobu 10 rokov chce vždy vlastniť práve jedno auto tej istej značky najviac 5 rokov staré. Nech ψ(x) je hodnota tohto typu auta starého x rokov a nech ϕ(x) sú ročné náklady na údržbu auta x rokov starého. Za predpokladu, že cena áut a náklady na ich údržbu sa nebudú s časom meniť, treba určiť, kedy má staré auto predať a kúpiť úplne nové, aby celkové náklady za 10 rokov boli minimálne. Ďalej predpokladáme, že prípadná výmena auta sa uskutočňuje vždy na začiatku roku, a že na konci desiateho roku auto predá. x 0 1 2 3 4 5 ψ(x) 50 43 37 32 28 24 ϕ(x) 2 2 4 3 5 Sformulujte v tvare diskrétnej úlohy optimálneho riadenia. Urobte rozbor úlohy (t.j. typ účelovej funkcie, rozmery stavu a riadenia, voľný/pevný koniec, diskrétne versus spojité U, X,...). Riešenie naprogramujte v prostredí Matlab tak, aby ste získali všetky optimálne riešenia. Určte optimálnu stratégiu výmeny auta. Výsledky vhodne a prehľadne prezentujte, napr. pomocou tabuliek alebo grafov. Určte optimálne riadenia, ich odozvy a optimálne hodnoty účelových funkcií prepočiatočné stavy (i) x 0 = 0, (ii) x 0 = 1, (iii) x 0 = 2. Navrhnite zmysluplnú modifikáciu úlohy a vyriešte ju. Námety na modifikácie: meňte funkcie ψ a ϕ, prípadne na neautonómne, dovoľte vymeniť auto za nie úplne nové. Skúmajte vplyv modifikácií na riešenie.

Téma C Zdravé stravovanie. Široký by rád schudol čo najviac počas nasledujúcich 30 dní. Nakoľko však nedokáže krotiť svoj apetít, plánuje sa i naďalej stravovať vo svojej obľúbenej reštaurácii. Reštaurácia varí jedlá podľa vopred vypracovaného jedálneho lístku. V i-ty deň mesiaca je kalorická hodnota ponúkaného jedla e i. Ak Široký zje toto jedlo, priberie e i /30000 kg. Aby schudol, rozhodol sa začať s cvičením. Osobný tréner mu vypracoval plán, podľa ktorého ak bude denne cvičiť h hodín, schudne m h/25 kg, kde m je hmotnosť Širokého pred cvičením. Široký si zakúpil permanentku do fitness centra na 60 hodín, ktorú plánuje presne využiť počas nasledujúceho mesiaca (ďalšiu neplánuje zakúpiť). Vzhľadom na jeho pracovné zaťaženie a telesnú konštrukciu nie je schopný cvičiť viac ako 3 hodiny denne. Súčasná hmotnosť Širokého je 200kg. Sformulujte v tvare diskrétnej úlohy optimálneho riadenia.urobte rozbor úlohy (t.j. typ účelovej funkcie, rozmery stavu a riadenia, voľný/pevný koniec, diskrétne versus spojité U, X,...). Riešenie naprogramujte v prostredí Matlab; v prípade potreby diskretizácie uveďte použitý spôsob. Nájdite optimálnu stratégiu pre Širokého pre e i 15000. Výsledky vhodne a prehľadne prezentujte, napr. pomocou tabuliek alebo grafov. Uveďte optimálne riadenie a jeho odozvu pre daný počiatočný stav. Uveďte tiež optimálnu hodnotu účelovej funkcie. Preveďte numerické experimenty a/alebo modifikácie úlohy. Námety na modifikácie: môžete meniť kalorické hodnoty v jednotlivé dni, zmeniť funkciu chudnutia a skúmať, ako závisí riešenie od takýchto zmien

Téma D Problém majiteľa baní. Majiteľ má k dispozícii 7 baní a 35 baníkov. V každej bani môže pracovať naraz najviac 7 baníkov. Nech g i (u i ) predstavuje denný zisk z i-tej bane, ak v i-tej bani pracuje u i baníkov. Vzhľadom na obmedzený počet zamestnaných baníkov sa majiteľ baní musí rozhodnúť, koľko baníkov poslať do ktorej bane, aby bol počas jedného dňa cekový zisk zo všetkých baní maximálny. Parametre úlohy sú uvedené v Tabuľke. u i g 1 (u i ) g 2 (u i ) g 3 (u i ) g 4 (u i ) g 5 (u i ) g 6 (u i ) g 7 (u i ) 0 0 0 0 0 0 0 0 1 9 32 38 35 32 37 36 2 26 34 75 50 34 48 49 3 42 50 89 65 50 70 64 4 51 57 103 75 57 102 74 5 54 77 104 85 77 104 80 6 101 100 107 95 100 106 90 7 113 109 109 105 109 109 100 Sformulujte v tvare úlohy optimálneho riadenia. Urobte rozbor úlohy (t.j. typ účelovej funkcie, rozmery stavu a riadenia, voľný/pevný koniec, diskrétne versus spojité U, X,...). Riešenie naprogramujte v prostredí Matlab tak, aby ste získali všetky optimálne riešenia. Nájdite všetky optimálne stratégie, ako prideliť baníkov do baní, aby bol zisk majiteľa maximálny. Výsledky vhodne a prehľadne prezentujte, napr. pomocou tabuliek alebo grafov. Uveďte optimálne riadenia a ich odozvy. Uveďte tiež optimálnu hodnotu účelovej funkcie. Preveďte numerické experimenty alebo modifikácie úlohy. Námety na modifikácie: môžete napr. skúmať riešenia pre rôzne počty baní, baníkov a rôzne tabuľky ziskov a testovať ich vplyv na riešenie, atď.

Téma E Výber fondu. Uvažujte nasledujúcu formuláciu úlohy o voľbe fondu pre optimálne zhodnocovanie finančných prostriedkov: max E(ln x k ) x i+1 = 1.05x i u i + r i x i (1 u i ), i = 1,..., k, u i [0, 1], i = 1,..., k, x 0 = a > 0, { r i = 1.15 s pravdepodobnosťou 1/2, 1.00 s pravdepodobnosťou 1/2 i = 1,..., k, Zmysluplne interpretujte úlohu v kontexte rozhodovania medzi uložením finančných prostriedkov v konzervatívnom a v rastovom fonde. Premenným pridajte interpretáciu a odôvodnite účelovú funkciu. Urobte rozbor úlohy (t.j. typ účelovej funkcie, rozmery stavu a riadenia, voľný/pevný koniec, diskrétne versus spojité U, X,...). Riešenie naprogramujte v prostredí Matlab; v prípade potreby diskretizácie uveďte použitý spôsob. Nájdite optimálnu stratégiu výberu fondu pre počet rokov k = 10. Výsledky vhodne a prehľadne prezentujte, napr. pomocou tabuliek alebo grafov. Uveďte optimálnu hodnotu účelovej funkcie pre počiatočný stav x 0 = 100. Vykreslite jednu trajektóriu riadenia a jej odozvy pre nejakú simuláciu náhodnej premennej. Preveďte numerické experimenty alebo modifikácie úlohy. Námety na modifikácie: môžete zmyspluplne zmeniť typ náhodnej premennej, účelovú funkciu (napr. v súvislosti s averziou k riziku) a skúmať, ako sa mení riešenie, atď.